• 한국공작기계학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.81-88
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• 2005

This paper attempts to derive the dynamic model of handling tasks in finger robot which grasps stable and manipulates a rigid object with some dexterity. Firstly, a set of differential equation describing dynamics of the manipulators and object together with geometric constraint of tight area-contacts is formulated by Lagrange's equation. Secondly, the roblems of controlling both the forces of pressing object and the rotation angle of the object under the geometric constraints are discussed. The effect of geometric constraints of area-contacts between the link's end-effector and the object is analyzed and the model based on the differential-algebraic equations is presented. In this paper, the control method for dynamic stable grasping and enhancing dexterity in manipulating things is proposed. It is illustrated by computer simulation and the experiment that the control system gives the performance improvement in the dynamic stable grasping and nimble manipulating of the dual fingers robot with soft tips.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권12호
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• pp.1722-1731
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• 2021

The genus Streptomyces is intensively studied due to its excellent ability to produce secondary metabolites with diverse bioactivities. In particular, adequate precursors of secondary metabolites as well as sophisticated post modification systems make some high-yield industrial strains of Streptomyces the promising chassis for the heterologous production of natural products. However, lack of efficient genetic tools for the manipulation of industrial strains, especially the episomal vector independent tools suitable for large DNA fragment deletion, makes it difficult to remold the metabolic pathways and streamline the genomes in these strains. In this respect, we developed an efficient deletion system independent of the episomal vector for large DNA fragment deletion. Based on this system, four large segments of DNA, ranging in length from 10 kb to 200 kb, were knocked out successfully from three industrial Streptomyces strains without any marker left. Notably, compared to the classical deletion system used in Streptomyces, this deletion system takes about 25% less time in our cases. This work provides a very effective tool for further genetic engineering of the industrial Streptomyces.

• Mycobiology
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• 제49권6호
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• pp.599-603
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• 2021

CRISPR/Cas9 genome editing systems have been established in a broad range of eukaryotic species. Herein, we report the first method for genetic engineering in pyogo (shiitake) mushrooms (Lentinula edodes) using CRISPR/Cas9. For in vivo expression of guide RNAs (gRNAs) targeting the mating-type gene HD1 (LeA1), we identified an endogenous LeU6 promoter in the L. edodes genome. We constructed a plasmid containing the LeU6 and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (LeGPD) promoters to express the Cas9 protein. Among the eight gRNAs we tested, three successfully disrupted the LeA1 locus. Although the CRISPR-Cas9-induced alleles did not affect mating with compatible monokaryotic strains, disruption of the transcription levels of the downstream genes of LeHD1 and LeHD2 was detected. Based on this result, we present the first report of a simple and powerful genetic manipulation tool using the CRISPR/Cas9 toolbox for the scientifically and industrially important edible mushroom, L. edodes.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.1-8
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• 2020

고스트 일러스트레이션은 모델의 명확한 형상에 대한 기하학적 정보를 잃지 않으면서 내/외부 구조를 동시에 가시화하는 효과적인 도구이다. 우리는 고스트 일러스트레이션의 전통적인 접근 방식에 모델의 깊이 정보를 활용하는 3차원 블렌딩 기술을 조합하는 새로운 프레임워크를 제안한다. 이 조합은 고스트 일러스트레이션의 요구 사항에 맞는 자연스러운 혼합 효과를 용이하게 한다. 또한, 일반적인 조작 기법(예. 마스킹)과 일러스트 렌더링 효과를 제안 프레임워크에 통합하여 명확한 형상에 대한 기하학적 정보와 깊이 정보를 동시에 제공하는 방법을 기술한다. 제안 기술 및 기존 기술에 대하여, 우리는 이들을 다양하게 조합하여 얻은 시각적 결과를 보이고 그 결과에 대해 논의한다. 이를 통해, 제안 프레임워크가 고스트 일러스트레이션을 위한 효과적인 툴이 될 수 있음을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.1970-1976
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• 2009

최근 소프트웨어의 규모가 증대되고, 소프트웨어에 대한 관리가 능동적이어야 한다는 요구에 따라 소프트웨어 아키텍처의 중요성은 더욱 증대되고 있다. 소프트웨어 아키텍처는 건축물의 청사진과 마찬가지로 소프트웨어 골격의 구조에 대한 표현이 된다. 소프트웨어 구성요소와 이들간의 관계를 보다 정확하고, 종합적으로 표현하기 위해 소프트웨어 아키텍처는 다양한 뷰를 통해 명세되어진다. UML(Unified Modeling Language)은 소프트웨어 및 소프트웨어의 아키텍처를 문서화하기 위해 사용되는 모델링 도구이다. 그러나 UML은 실제 사용하는 것이 용이하지 않으며, 또한 그 표준도 지속적으로 변경된다. 도한 UML을 정확히 배워서 사용하는 것이 용이하지 않으며, 특히 도구없이는 표현하기가 매우 어렵다는 것도 사실이다. 본 연구에서는 소프트웨어 아키텍처 설계를 위한 아키텍처 뷰를 소개하고, 각각의 뷰를 설계하기 위한 UML을 소개한다. 특히 UML의 단순화된 표현을 소개하여 파워포인트와 같은 일반적인 문서화 도구를 이용하여서도 소프트웨어 아키텍처를 쉽게 문서화할 수 있는 방법을 소개한다. 또한 이 표현방법을 GLORY 시스템의 아키텍처 설계에 적용해 보고 적용효과를 분석해 본다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권1호
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• pp.37-45
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• 2009

비점오염제어에 있어서 상대적으로 지하수오염의 가능성이 높은 지역을 선별하고 주된 오염원을 파악하는 것은 그 기여도가 대단히 크다. 이 연구는 제주도를 연구지역으로 하였으며, 현재 가장 중요한 오염물질 중의 하나인 질산태 질소를 대상오염물질로 하였다. 기존 및 실제 조사에 의한 토양정보를 토대로 pedotransfer function과 수분이동 모델을 이용하여 토양통별로 산출된 질산태질소오염 민감도 지수를 통해 민감도분포도를 작성하였으며(semi process-based 법), 이를 실제 모니터링된 2,020개의 수질자료와 비교하였고 제안된 semi process-based 법은 기존의 전문가의 의견과 판단에 의존하거나 방대한 파라메터를 요구하는 기존방법들의 단점을 극복하고 충분한 지형적 해상력을 제공하였을 뿐만 아니라, 알려진 질산태 질소 모니터링 자료와도 대부분 잘 부합하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과들은 오염민감성이 높은 지역을 우선 선정하여 주의와 관리대책을 세우는 동시에 주요한 오염원을 파악함으로써 지하수자원을 합리적이고 효율적으로 보호하는데 있어서 유용한 수단이 될 것으로 판단되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권2호
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• pp.263-286
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• 2024

인공지능 디지털 교과서 도입에 따라 수학 교육에서 공학 도구의 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 공학 도구는 수학적 개념을 시각화하고, 실험과 탐구를 통해 수학적 원리를 발견할 수 있는 장점이 있다. 이미 우리나라 2015 개정 수학과 교육과정에서도 공학 도구의 활용을 언급하고 있으며, 이에 따라 수학 교과서에는 다양한 공학 도구를 활용한 교수·학습 활동이 제시되고 있다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 공학 도구의 유형과 활용 방식에 대한 체계적인 분석은 아직 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 활용 현황을 분석하였다. 이를 위해 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 유형을 범주화하고, 각 범주별 활용 비율을 조사하였다. 또한 교과목별, 내용 영역별로 공학 도구의 활용 양상을 분석하고, 교수·학습 활동 형태에 따른 공학 도구의 활용 비율을 살펴보았다. 연구 결과, 공학 도구는 교과목과 내용 영역에 따라 다양한 유형과 비율로 활용되고 있었다. 특히, 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어 범주의 공학 도구가 전체 활용 사례의 58%를 차지하여 가장 높은 비중을 나타냈다. 교과목별로는 해석 영역을 다루는 과목에서 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어의 활용이 두드러졌으며, 기하 영역에서는 동적 기하 소프트웨어의 활용이 상대적으로 높게 나타났다. 교수·학습 활동 형태 측면에서는 보조도구형(49%)과 의도된 탐구유도형(37%)의 활용 비율이 높았다. 본 연구의 결과는 수학 교과서에서 공학 도구가 다양한 역할을 하고 있음을 보여주며, 향후 공학 도구를 활용한 수학 교수·학습 방법을 개선하는 데 유용한 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 디자인학연구
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• 제16권4호
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• pp.5-14
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• 2003

본 연구는 매스커스터마이제이션을 위한 소비자 참여 디자인 과정에 디자인에 관한 비전문가인 일반 소비자들이 그들의 디자인 요구를 표현할 수 있는 도구로서 인터랙티브 디자인 툴킷(Interactive Design Toolkit)의 개발과 이의 활용 방법을 제시하고자 한다. 일반 소비자들의 디자인 요구 사항을 표현하게 하기 위해서는 그들에게 익숙하고 직접적인 의사소통 방법이 필요하며, 디자인의 결과는 디지털 매체(digital media)의 형태로 변환될 필요가 있다. 본 연구에서는 사용자의 직접적인 조작을 통해 컴퓨터를 조작함으로써 디자인의 변경 및 구현이 가능한 디자인 도구로서 인터랙티브 디자인 툴킷(Interactive design toolkit)을 정의하고자 한다. 인터랙티브 디자인 툴킷은 PC 기반의 영상인식 시스템을 응용한 것으로서, 사용자는 물리적인 모형을 이용하여 스스로 디자인 안을 만들고 영상인식시스템을 이용하여 컴퓨터 가상 공간에서 가상의 모델을 구성할 수 있다. 인터랙티브 디자인 툴킷은 유통측 커스터마이제이션에서의 소비자 참여 디자인에 활용할 수 있으며, 특히, 시스템 키친(system kitchen)과 같이 모듈(module)식으로 제작되고 조합될 수 있는 제품의 레이아웃(layout) 조합에 효율적이다. 향후에는 3차원 형상의 직접적인 형태변형을 위한 디자인 툴킷의 개발이 요구되며, 제품 디자인과 자동차 디자인 분야에 활용될 것으로 예상된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.99-109
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• 2016

건설 프로젝트에서 발생하는 다양한 정보를 통합관리하기 위한 BIM의 실무활용이 확산되고 있으며, 활용 형태 또한 점차 고도화되고 있다. 이에 건축 및 플랜트산업에서 BIM 환경구축을 위해 다양한 BIM 소프트웨어들이 사용되고 있으나, 정보 호환성 및 통합성 부족은 주요 장애요인으로 지적되고 있다. 이러한 배경에서, 본 연구에서는 사용자정의 속성정보 (GBS)를 기반으로 한 BIM 활용의 기능적 고도화 및 업무효율화 방안을 검증하기 위해 BIM 소프트웨어간 호환성 테스트를 실시하였다. 호환성 테스트 결과, 'BIM 시스템 관점'에서는 Viewer Tool과 Simulation Tool이 Authoring Tool에 비해 정보 호환성이 전반적으로 높았으며, 'BIM 정보 관점'에서는 사용자정의 속성정보 (GBS)의 호환성이 시스템 기본 속성정보 및 Logic 정보보다 높았다. 즉, 도형정보와 비도형정보의 연계 자동화를 가능케하는 GBS의 적용을 통해 BIM 활용의 기능적인 고도화 및 업무부담 최소화가 가능하며, 또한, 추후 사용자정의 속성정보를 활용한 도형과 다양한 비도형정보와의 정보연계에 대한 연구가 이뤄진다면, 건설 프로젝트의 통합관리에 한층 가까워질 것이라 기대된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권5호
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• pp.745-753
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• 2008

Gene-manipulated mice were discovered for the first time about a quarter century ago. Since then, numerous sophisticated technologies have been developed and applied to answer key questions about the fundamental roles of the genes of interest. Functional genomics can be characterized into gain-of-function and loss-of-function, which are called transgenic and knock-out studies, respectively. To make transgenic mice, the most widely used technique is the microinjection of transgene-containing vectors into the embryonic pronucleus. However, there are critical drawbacks: namely position effects, integration of unknown copies of a foreign gene, and instability of the foreign DNA within the host genome. To overcome these problems, the ROSA26 locus was used for the knock-in site of a transgene. Usage of this locus is discussed for the gain of function study as well as for several brilliant approaches such as conditional/inducible transgenic system, reproducible/inducible knockdown system, specific cell ablation by Cre-mediated expression of DTA, Cre-ERTM mice as a useful tool for temporal gene regulation, MORE mice as a germ line delete and site specific recombinase system. Techniques to make null mutant mice include complicated steps: vector design and construction, colony selection of embryonic stem (ES) cells, production of chimera mice, confirmation of germ line transmission, and so forth. It is tedious and labor intensive work and difficult to approach. Thus, it is not readily accessible by most researchers. In order to overcome such limitations, technical breakthroughs such as reporter knock-in and gene knock-out system, production of homozygous mutant ES cells from a single targeting vector, and production of mutant mice from tetraploid embryos are developed. With these upcoming progresses, it is important to consider how we could develop these systems further and expand to other animal models such as pigs and monkeys that have more physiological similarities to humans.